پیشرفت علمی (Scientific progress)

سید محمد تقی موحد ابطحی

واژه‌های کلیدی: تغییر علم، مفهوم پیشرفت علمی، معیار پیشرفت علمی، عقلانیت علمی، روش علمی، حقیقت، حقیقت‌مانندی

مقدمه: مسئله‌ی معنا و ملاک پیشرفت علمی برای فیلسوفان علم از اهمیت فراوانی برخوردار است، چرا که پیشرفت یک مفهوم ارزش‌شناختی و هنجاری است و بر خلاف مفهوم تغییر و تحول[1] یک اصطلاح توصیفی و خنثا نیست. برای مثال هنگامی که می‌گوییم از مرحله‌ی الف به مرحله‌ی ب پیشرفتی صورت گرفته، منظورمان این است که مرحله‌ی ب در پاره‌ای جهات و بر اساس پاره ای ضوابط، از مرحله‌ی الف بهبود بیش‌تری یافته است. تلقی رایج از فعالیت دانشمندان این است که آنها در کارهایشان به دنبال شناخت واقعیت هستند (که این هدف بار ارزشی دارد) و دیگران می‌توانند دستاوردهای آنها را ارزیابی کنند. بنابراین، کار نظریه پیشرفت علمی فقط این نیست که به تشریح و توصیف نمونه‌ها و الگوهایی بپردازد که علم به واقع از آنها پیروی کرده است، بلکه باید ارزش‌ها یا اهدافی را مشخص سازد که بتوانیم آنها را به عنوان شاخص‌هایی برای تعیین "علم خوب" به کار گیریم. علاوه بر این، به سبب همین پیشرفت علمی است که جامعه‌ی علمی به کار خویش افتخار می‌ورزد و خود را نمونه‌ی بی‌رقیب عقلانیت نهادینه شده[2] می‌داند. از این رو، امروزه پیشرفت علم همچون روش‌شناسی علم به عنوان شاخصی برای عقلانیت علمی به شمار می‌آید، چرا که پیشرفت علمی از دیدگاه شماری از فیلسوفان و مورخان علم یکی از ممیزات علم از سایر حوزه‌های معرفتی نظیر دین، فلسفه، اخلاق، سیاست است[3]. برای مثال پوپر علم را یکی یا شاید تنها فعالیت انسانی می‌داند که در آن خطاها به صورت منظم بررسی شده و نظریه‌ها اصلاح می‌شود. به عقیده وی در دیگر حوزه‌ها تغییر هست، ولی به ندرت پیشرفت دیده می‌شود[4]. جورج سارتون، مورخ علم برجسته بلژیکی(1884-1956) نیز بر این باور است که علم اثباتی، برخلاف هنر، فلسفه و سیاست تنها فعالیت انسانی است که خصلتی انباشتی و پیشرونده دارد و پیشرفت در هیچ حوزه‌ای جز علم از معنایی روشن و تردید‌ناپذیر برخوردار نیست. در این بین وظیفه تحلیل فلسفی آن است که از یک سو تعریفی از پیشرفت علمی ارائه کند (ایضاح مفهومی) و از سوی دیگر به این مسئله روش‌شناختی پاسخ دهد که روش سنجش پیشرفت علمی کدام است؟

رویکردهای رئالیستی به پیشرفت علم

پیشرفت انباشتی[5] علم: زمینه‌ی پیدایش چنین پنداشتی از ماهیت پیشرفت علمی را تجربه‌گرایان و عقل‌گرایان کلاسیک قرن هفدهم مانند فرانسیس بیکن و رنه دکارت فراهم ساختند که بر استفاده از روش‌های مناسب در پژوهش‌های علمی برای اکتشاف مطمئن و توجیه معقول حقایق تازه تأکید می‌کردند. مفهوم انباشتی پیشرفت علمی، عامل مهمی در خوش‌بینی روشنفکران قرن هجدهمی به علم و موجب تدوین برنامه‌ی پوزیتیویسم آگوست کنت در نیمه‌ی نخست قرن نوزدهم شد که عبارت بود از برنامه‌ی تسریع پیشرفت در جامعه از طریق روش علمی، یعنی اندوختن حقایقی که مهر تأیید تجربی بر آنها خورده است. در این نگاه دانشمندان با بهره‌گیری از مشاهده، گزارش‌های صحیحی از واقعیت بدست آورده و سپس با تعمیم گزاره‌های مشاهدتی در پرتو روش استقرائی، به قوانین و نظریه‌های علمی دست‌یافته و از این طریق بر معرفت علمی پیشین می‌افزایند.

نگاه هیول به پیشرفت علم: شاید نخستین فردی که کوشید با مطالعه تاریخ علم، به تحلیل مفهوم پیشرفت علمی بپردازد، ویلیام هیول[6] (1794-1866) باشد. او در دو کتاب مهم خود، یعنی فلسفه علوم استقرایی[7] و تاریخ علوم استقرایی[8] پیشرفت علم را به تلاقی جویبارها و تشکیل رود تشبیه کرده است. به عقیده او در مرحله اول فعالیت علمی، امور واقع جمع‌آوری شده و تجزيه و تحلیل می‌شوند و از طریق كمّي كردن كيفيات، از آنها ابهام‌زدایی می‌گردد. در مرحله بعد يك الگوي مفهومي خاص بر این واقعيات تحميل مي‌شود تا واقعيات جدا از هم، تحت آن الگوي مفهومي وحدت یابند. سپس چند الگوی مفهومی متفاوت که بخش‌های مختلف واقعیت را ترسیم می‌کردند، ذیل الگوی مفهومی گسترده‌تری وحدت می‌یابند و پیشرفت علمی در چنین فرایندی انجام می‌گیرد[9]. نظر هیول بعدها در فلسفه علم رسمی (پوزیتیویستی) شکل منسجم و دقیق‌تری به خود گرفت.

پیشرفت علمی از منظر نیگل: ارنست نیگل[10]، از چهره‌های برجسته پوزیتیویسم منطقی نیز پیشرفت علم را بر اساس تحویل یک نظریه‌ی محدود در یک نظریه‌ی فراگیرتر توضیح داده است. به عقیده وی این تحویل می‌تواند در دو شکل انجام گیرد:

1. تحویل متجانس[11] که در آن یک قانون در قالب نظریه‌ای تبیین می‌یابد که همان مفاهیمی را که در قانون ظاهر شده است، بکار می‌برد(برای مثال تحویل قانون سقوط اجسام گالیله در مکانیک نیوتنی)
   2. تحویل نامتجانس که در آن یک قانون تحت نظریه‌ای قرار می‌گیرد که فاقد برخی از مفاهیمی است که قانون بر حسب آنها بیان می‌شود(برای مثال تحویل ترمودینامیک کلاسیک به مکانیک آماری).

به عقیده او تحویل، تنها می‌تواند در شاخه‌هایی از علم انجام گیرد به صورت دستگاه اصل موضوعی درآمده باشند. تحليل نظريه‌هاى علمى با بهره‌گيرى از ساختار نظريه‌هاى اصل موضوعى، تصوير دیگری از چگونگى پيشرفت علم فراهم می‌آورد. مطابق اين تحليل، هر نظريه علمی بر اصول موضوعه و قوانین نظری چندی استوار است. در این بین زمانی می‌توان گفت که نظریه جدید نسبت به نظریه‌های پیشین پيشرفت داشته است که اصول موضوعه يا قوانين نظرىِ نظريه‌هاى پيشين، بتوانند به منزله قضايايى از اصول موضوعه يا قوانين نظرىِ نظريه‌هاى جديد استنتاج شوند و به بيان ديگر، توسط نظريه‌ها و قوانين تجربى جديد تبيين گردند[12]. چنين ارتباطى ميان نظريه‌هاى سابق و جديد به تحويل نظريه‌هاى محدودتر، به نظريه‌هاى گسترده‌تر و عميق‌تر برمى‌گردد. این تحلیل به خوبی می‌تواند سير پیشرفت نظريه‌هاى علمى از فيزيك گاليله و كپلر تا مكانيك نيوتنى و سپس نظريه‌هاى نسبيّت خاص و عامّ اينشتين را توضیح دهد. چنین تلقی‌ای از نظریه‌های علمی و پیشرفت آنها، بيان دیگری از ديدگاه انباشتىِ معرفت علمى است، كه مدعی توالى نظريه‌هاى علمى و تقرّب آنها به حقيقت است.

تلقی پوپر از پیشرفت علمی: کارل پوپر[13] در فصل دهم از کتاب حدس‌ها و ابطال‌ها به تفصیل دیدگاه خود را درباره پیشرفت علم مطرح می‌کند. به عقیده وی در چند حالت می‌توان گفت نظریه 2 پیشرفته‌تر از نظریه 1 یا به واقع نزدیک‌تر است:

1. نظریه 2 گزارش دقیق‌تری از نظریه 1 بدهد و این گزارش‌های دقیق‌تر در برابر آزمون‌های بیشتری مقاومت کنند.
2. نظریه 2 بیشتر و تفصیلی‌تر از نظریه 1 واقعیت را توصیف و تبیین کند.
3. نظریه 2 آزمون‌هایی را پشت سر گذارد که نظریه 1 در آنها ناکام بوده است.
4. نظریه 2 آزمون‌های جدیدی پیشنهاد کند که نظریه 1 قادر به پیش بینی آنها نبوده است.
5. نظریه 2 حوزه‌هایی را که تا کنون بی‌ارتباط به هم بوده‌اند را با هم متحد کرده باشد[14].

و به طور خلاصه نظریه 2 پیشرفته‌تر از نظریه 1 است، اگر محتوای تجربی بیشتری نسبت به آن داشته باشد. پوپر بر اساس درجه حقیقت‌نمایی، تلقی دیگری از پیشرفته‌تر بودن نظریه‌های علمی نسبت به هم مطرح می‌کند. مطابق نظر پوپر:

اندازه حقیقت نمایی= محتوای صدق یک نظریه(نتایج منطقی و درست نظریه) – محتوای کذب آن(نتایج منطقی و کاذب آن).

مطابق این توضیح، اگر محتوای صدق دو نظریه یکسان باشد، نظریه‌ای به حقیقت نزدیک‌تر است که محتوای کذب کمتری داشته باشد و اگر محتوای کاذب دو نظریه یکسان باشد، نظریه‌ای تناظر بیشتر با حقیقت دارد که محتوای صدق بیشتری داشته باشد[15].

آنچه تابدین‌جا مطرح شد، پاسخ پوپر بود به این سوال که وقتی می‌گوییم "نظریه 2 حقیقت نمایی بیشتری نسبت به نظریه 1 دارد منظورمان چیست؟"؛ اما پوپر در پاسخ به این سوال که "از کجا می‌دانیم نظریه 2 حقیقت‌نمایی بیشتری نسبت به نظریه 1 دارد؟" می‌گوید: من نمی‌دانم، اما حدس می‌زنم و می‌توانم حدس خود را در معرض نقد قرار دهم و اگر این حدس دربرابر نقادی‌ها ایستادگی کرد، حدس من تقویت شده است[16].

پوپر حتی نظریه‌های علمی را پیش از آزمون نیز قابل مقایسه می‌داند. به عقیده وی نظریه خوب، نظریه‌ای است که چیزهای بیشتری به ما بگوید یا به تعبیر دیگر محتوای تجربی بیشتر، و قدرت تبیین و پیش‌بینی افزون‌تری داشته باشد و از آنجا که با افزایش محتوای تجربی یک نظریه، احتمال درستی آن کاهش می‌یابد، نظریه بهتر، نظریه‌ای است که آزمون پذیرتر و ابطال پذیرتر باشد. به بیان دیگر اگر رشد علمی به معنای دست‌یابی به نظریه‌ای با محتوای تجربی بالاتر است، باید نظریه‌هایی را دنبال کنیم که احتمال نادرست بودن آنها بیشتر باشد. برای مثال نظریه نیوتن که حاوی دو نظریه کپلر و گالیله است، منطقا آزمون پذیرتر و ابطال‌پذیرتر از تک تک آن نظریه‌هاست. یا نظریه ماکسول نسبت به دو نظریه فرنل و فاراده یا نظریه اینشتین نسبت به نظریه نیوتن و ماکسول محتوای تجربی بیشتری دارند و در نتیجه پیشرفته‌تر است[17].

نگاه لاکاتوش به پیشرفت علمی: لاکاتوش برخلاف پوپر پیشرفت علم را نه براساس مقایسه نظریه‌های علمی منفرد، بلکه بر اساس مقایسه قابلیت نسبی برنامه‌های پژوهشی (متشکل از هسته سخت، کمربند محافظ و راهنمون‌های سلبی و ایجابی)[18] رقیب، از حیث پيشرو يا رو به زوال بودن آنها توضیح می‌دهد. به عقیده وی دو شیوه جهت ارزیابی برنامه‌های پژوهشی وجود دارد که بر اساس آن می‌توان حکم به پیشرفته بودن یک برنامه نسبت به برنامه دیگر کرد و یکی را پذیرفته و دیگری را طرد کرد: 1. برنامه پژوهشی باید دارای درجه‌ای از سازگاری درونی باشد که طراحی برنامه‌ای معین برای تحقیقات آینده را امید دهد. 2. یک برنامه پژوهشی پیشرفته باید گاه به گاه موفق به ارائه پیش‌بینی‌های جدید و متهورانه (پیش‌بینی‌هایی که برنامه پیشین از عهده آن برنیامده یا به صراحت آنها را نفی کرده باشد) شده و این پیش‌بینی‌ها مورد تایید قرار گیرند. اما چنانچه تغييراتی كه در کمربند محافظ یک برنامه پژوهشی انجام می‌گیرد، صرفاً به خاطر این باشد که هسته سخت را از ابطال نجات دهد و این چنین تغییراتی به هيچ پيش‌بيني جديدي منجر نگردد، چنین برنامه پژوهشی‌ای رو به زوال خواهد بود.

رویکرد غیر رئالیستی درباره پیشرفت علمی

دیدگاه‌های فوق درباره پیشرفت علمی، مبتنی بر رئالیسم علمی بود، بدین معنی که مفروض گرفته است هدف علم شناخت واقعیت است و نظریه‌های علمی بهره‌ای از صدق دارند[19]. گاى رابينسون معتقد است مفهوم واقعیت نهایی که در چنین تلقی‌هایی مد نظر قرار گرفته تصورّى جذّاب است كه می‌تواند بخشی از مسائل ما را درباره علم حل کند. برای مثال می‌تواند موفقیت تجربی نظریه‌های علمی را توضیح دهد[20]. به عقیده وی این تلقی از زمان سقراط تاكنون وجود داشته و ما را مجبور نموده كه فكر كنيم واقعيتی نهايى وجود دارد و به وسيله برخى روش‌ها می‌توان به آن نزديك شد^[21]. در نیمه‌ی دوم قرن بیستم، تبیین مفهوم پیشرفت علمی بر اساس واقعیت نهایی با چالش‌های فراوانی روبه رو شد و پرسش‌هایی معرفت شناختی و ارزش‌شناختی[22] درباره‌ی اهداف و روش‌های علم مطرح گردید. این چالش‌ها عمدتاً در پرتو توجه فیلسوفان علم به تحولات علمی در بستر تاریخ صورت پذیرفت و به ارائه دیدگاه‌های غیر رئالیستی درباره مفهوم پیشرفت علمی انجامید.

دیدگاه کوهن درباره پیشرفت علم: كوهن در تداوم بحث رابینسون اظهار می‌دارد: آيا نمى‌توان گفت ما عادت کرده‌ايم علم را فعالیتی بدانیم كه پيوسته به طرف هدفى كه طبيعت آن را از پيش فراهم آورده است، نزديك مى‌شود؟ آيا اين دیدگاه سودمند است كه براى طبيعت توجيهى كامل، عينى و صحيح وجود دارد و توفیق دستاوردهای علمى وابسته به میزان نزدیک شدن به این هدف نهايى است؟[23] از نظر كوهن، نظريه‌هاى علمى توسط انسان‌ها ساخته شده‌اند و در مورد تطابق یا نزدیکی آنها به واقعیت نمى‌توان چیزی گفت؛ از اين رو پيشرفت علمى، به معناى تقرب به واقعيت نظريه‌هاى علمى، در نگرش كوهن معنايى ندارد. كوهن كه می‌دانست چنين نتيجه‌اى انتقاد فلاسفه و دانشمندان را در پی خواهد داشت، كوشید با استفاده از نظریه تکاملی داروین بيان ديگرى از پيشرفت علمى ارائه دهد: اگر بتوانيم اين مطلب را بياموزيم كه به جاى تكامل به طرف آنچه مى‌خواهيم بدانيم، تكامل از آنچه مى‌دانيم، را جايگزين سازيم، برخى مسائل مشكل‌آفرين، از ميان خواهد رفت. به بیان دیگر، در عرصه پارادايم‌هاى علمى، پيشرفت، به معناى تكامل پارادايم نوين نسبت به آنچه در پارادايم قديم بوده است خواهد بود، نه نسبت به واقعیت نهایی. با توجه به قياس ناپذيرى پارادايم‌ها[24]، چنين تكاملى نمى‌تواند به صورت انباشتی باشد.[25] با توجه به انتقاداتی که به این دیدگاه وارد شد، کوهن در پی نوشت کتاب ساختار، ملاکهایی (صحت تجربي نظريه در حوزه فعالیتش، سازگاري با ديگر نظريه‌هاي پذيرفته شده، توانایی گسترده در تبيين واقعيت‌‌ها، سادگي و زايندگي نظريه) را برای برتری نظريه‌هاي علمي متأخر نسبت به نظريه هاي علمي متقدم بیان داشت تا خود را مخالف نسبي‌گرايی و معتقد به پيشرفت علمي نشان دهد.

کوهن علاوه بر این، تلقی خاصی از پیشرفت علم، در مرحله علم عادی مطرح می‌سازد. به عقیده وی در این دوره از فعالیت علمی همه دانشمندان در اصول اولیه، روش‌ها و راه‌حل‌های پذیرفته شده اشتراک دارند و فرایند رشد علم در این دوره فرایندی انباشتی است به این معنا که با گذر زمان بر وسعت شبکه مفهومی، حوزه مسائل مطرح و ساخته‌های آن افزوده می‌شود. انباشتی بودن علم در این مرحله برخلاف دیدگاه‌ رئالیستی به معنای نزدیک شدن هر چه بیشتر به واقعیت نیست، بلکه به معنای تکمیل و توسعه هر چه بیشتر پازلی است که پارادایمی خاص آن را مطرح ساخته است.

دیدگاه ون فراسن درباره پیشرفت علمی: ون فرانس نیز تبيينى از پيشرفت علم ارائه مى‌دهد كه مستلزم اعتقاد به رئاليسم علمى نيست. وی علم را پديده‌ای زيست‌شناختى مى‌داند كه با محيطش تعامل دارد. نظريه‌هاى علمى در يك حالت رقابت زاده مى‌شوند و فقط در صورتى باقى خواهند ماند كه موفق‌تر از سایر نظریه‌ها باشند، یعنی کفایت تجربی بیشتری داشته باشند، در غير اين صورت كنار گذاشته خواهند شد و پيشرفت علم هم چيزى جز این نيست.

دیدگاه لاری لائودن درباره پیشرفت علم: لائودن[26] در کتاب پیشرفت و مسائل آن(1977) و همچنین در مقاله رویکرد حل مسئله به پیشرفت علم(1981) بیان می‌دارد که پیشرفت علمی به سه طریق حاصل می‌شود:

1. زمانی که نظریه جانشین، بهتر از نظریه‌های پیشین در حل مسائل مفهومی و تجربی توفیق یابند.
2. زمانی که نظریه موفق شود، یک مورد خلاف قاعده [27] را حل کند.
3. زمانی که هماهنگی مفهومی میان نظریه‌های ظاهرا رقیب ایجاد شود[28].

 ------------------------------------------------------------------

پی‌نوشت‌ها:

[1] Evolution

[2] intitutionalized rationality

[3] . فتحی زاده، مرتضی، عقلانیت علمی کلاسیک، ذهن، ش 17، بهار 1383، ص 17 -18.

[4] . پوپر، کارل، حدسهای و ابطالها، ترجمه احمد آرام، تهران، شرکت سهامی انتشار، 1368، ص 268.

[5] comulative progress

[6] . Willialm Whiwell رک: مدخل ویلیام هیول

[7] Philosophy of inductive sciences

[8] History of inductive Sciences

[9] جان لازي، درآمدي تاريخي به فلسفه علم، ترجمه علي پايا، انتشارات سمت، تهران، 1377، ص 143-145.

[10] . رک: مدخل ارنست نیگل

[11] Homogeneous Reduction

[12] لازی، جان، در آمدی تاریخی به فلسفه علم، علی پایا، تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی1377، ص229-230.

[13] . رک: مدخل کارل پوپر

[14] . حدسها و ابطالها، ص 288.

[15] . همان، ص 290.

[16] . همان، ص 291.

[17] . همان، ص 270-272.

[18] . رک: مدخل روش شناسی برنامه های پژوهشی علمی

[19] . رک: مدخل رئالیسم علمی

[20] . یکی از براهین در دفاع از رئالیسم علمی، برهان معجزه نبودن است. مطابق این برهان برای این که موفقیت نظریه های علمی را امری معجزه آمیز قلمداد نکنیم، باید صدق یا صدق تقریبی آنها را بپذیریم. رک: مدخل برهان معجزه نبودن

[21] . Robinson, Guy (1996) On Misunderstanding science. International Journal of Philosophical Studies. Vol4(1), p 111-123.

[22] axiological

[23] . Kuhn, Thomas S. (1970) The Structure of Scientific Revolution (2ded) Chicago: University of Chicago press, p 171.

[24] . رک: مدخل قیاس ناپذیری

[25] . مقدم حیدری، غلامحسین، قیاس ناپذیری پارادایمهای علمی، تهران، نشر نی، 1385، ص 136.

[26] . رک: مدخل لاری لائودن

[27] . هر گاه یک مسئله تجربی، به وسیله یک نظریه حل شده باشد، آنگاه آن مسئله برای هر نظریه دیگری که در قلمرو مربوطه قرار داشته باشد و آن را حل نکند، مورد خلاف قاعده به شمار می آید.

[28] . رک: متدین، داود، مسائل مفهومی در علم، فصلنامه ذهن، سال 6 شماره 23، پائیز 1384 ص 59 – 82 و لازی، جان، درآمدی تاریخی به فلسفه علم، ترجمه علی پایا، تهران، انتشارات سمت، 1377، ص 278 – 280.